Oculus Connectでの恒例行事として、Oculusのチーフサイエンティストであるマイケル・アブラッシュ氏が、イベントのオープニング基調講演を締めくくりました。VRの近未来と遠未来についての考察で締めくくられました。業界の将来について的確な推測ができる人がいるとすれば、それはアブラッシュ氏でしょう。
Oculus Connect 3のオープニング基調講演で、Facebook CEOのマーク・ザッカーバーグ氏は、モバイルSoCを搭載したケーブルレスのRift「Project Santa Cruz」を先行公開しました。インサイドアウトトラッキングとケーブルレスVRは、VRハードウェア開発における明白な「次のステップ」ですが、アブラッシュ氏は次世代VRに搭載される可能性のある、そして搭載されるべき、あまり知られていない機能についても詳しく説明しました。
「5年後のVRは、今日のVRをまるで先史時代のもののように見せてしまうだろう。」
今日の最高クラスのバーチャルリアリティハードウェアは、まさに驚異的です。Oculus RiftとHTC Viveは、まるで全く別の世界にいるかのように錯覚させるほどの力を持っています。しかし、もしあなたが本気でそうしようと思えば、現実世界へと引き戻す微妙な手がかり(例えば、不完全な映像など)を見つけるのは難しくありません。VR業界がHMDと現実世界が区別がつかなくなるまでには、まだ長い道のりが残っています。
アブラッシュ氏によると、人間の視覚システムは少なくとも220度の範囲で1度あたり120ピクセルの視野を認識できるという。現在のRiftハードウェアは1200×1080ピクセルのパネルを2枚搭載しており、約90度の視野(FOV)で約1度あたり15ピクセルの視野を提供する。つまり、現在のRiftが人間の視覚システムを最大限に利用できるようになるまでには、まだ長い道のりがある。アブラッシュ氏は、5年後でもVRが人間の視力20/20に相当する視力を再現するには、まだ長い道のりがあると考えている。
アブラッシュ氏は、2021年までに片目あたり4K x 4KのHMDを開発できる技術が実現し、ピクセル密度が1度あたり30ピクセルまで向上すると予想しています。しかし、これは人間の目が認識できる範囲からはまだ程遠いものです。アブラッシュ氏は、単にピクセル密度を高めるよりも、視野角(FOV)を広くする方がより魅力的な体験になると期待しており、140度が現実的な期待値だと示唆しました。アブラッシュ氏は、フレネルレンズを100度を超える視野角に適応させることは不可能だと考えているため、誰かがその問題を克服する新しいレンズ技術を開発してくれることを期待しています。
Starbreeze はレンズに関して Abrash に同意しない可能性が高いと想像せざるを得ません。StarVR HMD はカスタム フレネル レンズを使用して 210 度の FOV を提供しているからです。
「グラフィックス レンダリング パイプライン全体を再設計する必要があるかもしれません。」
今日、VRはコンピューターに最大限の性能を要求します。スムーズな体験を提供するには、グラフィックスカードはシーンを90fpsで描画する必要があります。現在のGPUのほとんどはこのワークロードに対応できますが、片目あたり4K x 4KのVRコンテンツを90fpsでレンダリングできるものはありません。VRハードウェアが進化するには、グラフィックス処理能力を桁違いに向上させる必要があります。中心窩レンダリングは、このような高解像度ディスプレイでのVRコンテンツのレンダリングに不可欠な役割を果たす可能性が高いでしょうが、アブラッシュ氏は、GPUメーカーは設計図に立ち戻り、グラフィックスパイプラインへの新しいアプローチを考案する必要があるかもしれないと推測しています。特にHMDをワイヤレス化したいと考えている場合はなおさらです。
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アブラッシュ氏は、かつてはこの問題は「堅実なエンジニアリング」で解決できると考えていたが、今では想像以上に大きな問題だと理解していると述べた。視線追跡技術は、アバターに命を吹き込むのに十分なほど瞳孔を確実に追跡できるが、「中心窩レンダリングに必要な追跡技術は、全く解決されていない」のだ。
フォービエイテッド・レンダリングは、極めて精密な瞳孔追跡に依存しています。追跡が完璧でない場合、画面上で表示されるべき部分のみが鮮明にレンダリングされるため、画質が大幅に低下する可能性があります。アブラッシュ氏によると、現在の視線追跡技術では、フォービエイテッド・レンダリングを適切に実装するのに十分な精度で瞳孔を追跡することができません。主な理由は、瞳孔の大きさが非常に多様であること、瞳孔の形状と大きさが変化するという事実、そして目の位置が変わると瞳孔の形状も変化するためです。
アブラッシュ氏は、視線追跡のハードルを乗り越えるために何が必要なのかは不明だが、今後5年以内には解決されるだろうと考えている。そして、将来的には「優れた視線追跡はVRにとって不可欠」となるため、必ず解決されるはずだとアブラッシュ氏は述べた。ただし、中心窩レンダリングは自身の予測の中で最も実現可能性が低いと認めた。
変わらないものもある
VR HMDは今後5年間で劇的な変化を遂げるでしょうが、変わらないものもあるでしょう。Oculus Touchは間もなく登場します。ハンドコントローラーの予約注文は10月10日に開始され、Oculusは12月6日にハードウェアの出荷を開始します。アブラッシュ氏は、Touchが今後何年もVRにおける「最先端」の入力デバイスであり続けると予想しています。彼は、Touchが「VRのマウス」となり、今後40年間存在し続ける可能性があると予測しています。
アブラッシュ氏は、タッチの代替として唯一適切なのは実際の手だと考えているが、手持ちデバイスなしで触覚や運動学的フィードバックを再現できるようになるまでには、まだ長い道のりがある。そのような技術はまだ開発段階にすら達しておらず、将来の世代が解決すべき課題となる可能性が高い。
素手を主な入力デバイスとして使うことは想定していませんが、基本的な操作は手を使って行うことができます。Abrash氏は、アバターと同様に手の動きもトラッキングされ、レンダリングされると考えています。シンプルなアプリケーションであればハンドジェスチャーで操作できますが、複雑なゲームでは物理的な入力デバイスが必要になります。
さらなる改良
OculusはRift HMDの設計に多大な時間と費用を費やし、可能な限り快適な体験を実現しました。しかし、それでもOculusはハードウェアのさらなる改良に取り組んでいます。アブラッシュ氏は、将来のRiftハードウェアは現行モデルよりも軽量で、重量配分も改善されると予想しています。また、度付きレンズにも対応するソリューションも提供されると期待しています。
アブラッシュ氏はVR業界のソフトウェア面について推測を避けたものの、5年後には「実用化されるだろう」と期待するソフトウェアのアイデアを一つだけ共有した。同氏はそのコンセプトを「拡張VR」と名付けた。これは、見たいものを選択できる複合現実(MR)の一種だ。現実世界のあらゆる要素をデジタル世界に持ち込むことができ、その逆もまた同様だ。そして、それぞれの人物は仮想の人間のアバターによって表現されることになる。
Abrash 氏は自分でソフトウェアを開発するつもりはないが、誰かが開発してくれることを期待してこのアイデアを世に出した。
「古き良き時代」
テクノロジーの世界は、好むと好まざるとに関わらず、急速に変化しています。バーチャルリアリティは一時的な流行に過ぎないと思っているかもしれませんが、真実は、この革新的な技術はまだ初期段階にあるということです。初期のハードウェアは素晴らしいものですが、決して完璧ではありません。もし今のVRハードウェアに満足していないなら、もう少し待ってみてください。初期の時代は「古き良き時代」として振り返ることになるでしょうが、安心してください。最高の時代はまだこれからです。
ケビン・カルボットはTom's Hardwareの寄稿ライターで、主にVRとARのハードウェアを扱っています。彼は4年以上にわたりTom's Hardwareに寄稿しています。